计算机硬件教学的系统性与实践性

冯丽

［摘           要］  高职院校是技术人才培养的重要基地，在教学中重视培养学生掌握理论知识内容与实践技能，但从当前高职院校计算机硬件教学情况来看，其中存在有待改进之处。提高高职院校计算机硬件教学的系统性与实践性，能够保证相关教学工作高质量、高效率完成，培养更多符合社会发展需求的复合型人才。基于此，分析当前高职院校计算机硬件教学效率低的原因，提出提高计算机硬件教学系统性与实践性的有效对策。

［关    键   词］  高职；计算机硬件教学；系统性与实践性

［中图分类号］  G712                   ［文献标志码］  A                 ［文章编号］  2096-0603（2023）06-0129-04

在计算机技术日新月异的背景下，计算机硬件升级更新的速度也在不断提升，这对高职院校计算机硬件教学带来了一定的影响与冲击。高职院校需要在计算机硬件教学内容方式等方面做出相应的调整与改进，要根据时代发展需求，培养出具备综合能力的复合型人才，因此，有必要探究计算机硬件教学的系统性与实践性，找到最佳的教学方案。

一、高职院校计算机硬件教学成效不理想的原因

诸多因素会影响到高职院校计算机硬件教学成效，只有了解影响原因才能对高职院校计算机硬件教学进行调整与改进，提高计算机硬件教学的系统性与实践性。首先，从学生角度来看，计算机硬件课程存在一定的难度，加之学生自身基础水平不高，面对这门实践性较强的课程学习起来有些吃力，因此会影响到最终的教学成效。大多数高职院校学生面对计算机硬件课程缺乏自主学习意识，动手实践能力相对较差，甚至部分学生错误地认为计算机硬件知识没有软件知识重要，在计算机硬件课堂中参与性较差，从而影响最终教学效果。其次，从教师方面来看，计算机硬件课程教师要具备系统专业的相关知识，并在课堂中发挥出重要的引导作用，若教师自身专业知识水平低，会影响最终的教学效果。但从当前高职院校计算机硬件教学情况来看，部分教师缺乏对计算机硬件产品的研究与实践经验，没能在教学中将理论与实践有机结合，部分教师的教学理念相对陈旧，依旧采用传统的教学模式进行教学，使得学生在课堂中难以发挥出主观能动性，最终会影响教学成效。再次，从教学内容方面来看，当前计算机技术发展速度迅猛，计算机硬件升级换代速度较快，高职院校在进行计算机硬件教学的过程中，要及时了解计算机领域的发展动态，结合实际发展情况更新教学内容。但从实际教学情况来看，高职院校计算机硬件与教学内容相比，计算机硬件技术的发展存在一定的滞后性，大部分高职院校计算机硬件教学内容没能及时更新，从而出现学生所学知识与市场发展不符的现象。这必然会影响学生对相关知识内容学习的积极性，不利于学生日后就业发展。最后，从课程体系角度来看，计算机硬件教学存在课程体系陈旧的问题，计算机硬件这门课程涉及内容较为广泛且升级更新较快，硬件教学内容与软件技术共同构成课程的完整体系，知识内容之间存在关联。但在实际教学过程中教学内容存在衔接不畅的问题，使得计算机硬件课程体系不够完善，影响最终的教学效果。

二、高职院校优化计算机硬件教学系统性与实践性的有效对策

（一）基于人才需求开展教学

随着社会的发展进步，其对计算机领域专业人才的要求也在不断提高，系统掌握理论知识内容、具备较强动手实践能力的计算机专业人才更符合市场需求。因此，高职院校在人才培养方面要做出相应的调整与进一步改革，并优化计算机硬件教学内容，让学生更加系统地掌握计算机硬件理论知识，同时重视培养学生的动手实践能力，为其日后走向社会从事相关领域工作奠定良好的基础。新环境下，高职院校要重视对学生实践能力的培养，在进行计算机硬件课程教学时，强调理论知识的系统性以及学生的动手实践能力，了解计算机硬件技术发展趋势，为打造优质高效的高职院校人才做好准备。

（二）以系统教学与实践教学结合为重点

1.改进教学方式

新环境下，高职院校计算机硬件教学需要更新教学方式，提高计算机硬件教学的系统性与实践能力，大多数高职院校教师在教学过程中存在教学理念与方式陈旧、落后的现象，这也是影响学生学习兴趣的重要因素之一。为此，高职院校计算机硬件教师在教学过程中，要尝试应用现代化、科学化的教学方式与方法，以此激发学生参与课堂学习的积极性。了解学生的学情，并针对学生的具体水平采取相应的教学对策，重视对学生系统分析能力与实践能力的培养，使学生成为全面发展型人才，以此提高高职院校计算机硬件教学质量效率，达到培养高质量技能人才的目的。

2.选择合理的教材

为了进一步提高高职院校计算机硬件教学的系统性，高职院校要认识到当前计算机硬件教材存在的不足之处，如内容混乱、存在重复性问题、逻辑性与计算机硬件体系不符，都是当前计算机硬件教材普遍存在的问题。因此，在设计计算机硬件教学内容时，需要遵从计算机硬件的实际发展，重新规划设计课程，可以将计算机硬件课程分为三个层次。第一、第二层次为理论内容，第三层次是重点讲述计算机发生的新变化与实际应用，其中包括电路与电子技术、数字电子技术、计算机组成原理等。

3.重视对理论教学的总结与反思

为了进一步提高学生计算机硬件理论知识的系统性，要落实对理论教学的总结与反思，系统理论知识是培养学生计算机硬件实践能力的重要基础，也是当前高职院校计算机硬件教学中的一个重要组成部分。高职院校计算机硬件教师在课堂教学过程中，要落实行之有效的理论教学方式，以此帮助学生有效提高计算机硬件系统理论知识，为培养学生动手实践能力奠定良好的基础。另外，高职院校计算机硬件教师在进行理论知识教学时，要考虑学生在日后实际应用过程中可能会遇到计算机型号老旧的问题，因此，教师在向学生介绍核心的计算机硬件技术的同时，还要向学生介绍计算机硬件的发展经历，让学生能够更加全面、系统地掌握计算机硬件方面的理论知识。此外，应用系统性理论教学方式，能够提高学生在计算机硬件方面的动手实践能力，同时要将计算机软件与其他相关软件知识内容有机结合，让学生在面对实际问题时，能够灵活应用所学基础知识内容解决专业领域的问题，便于提升学生的思维能力与实践能力。同时深化学生对计算机硬件知识的印象，便于引导学生更好地了解计算机硬件的工作原理、构造、发展历程等，在实现灵活应用计算机的同时能够独立进行计算机维护、组装等操作，确保学生能够在实践中将所学知识内容灵活、熟练地应用出來。

4.利用实验课程帮助学生巩固理论知识

为了更好地培养学生的实践能力，高职院校计算机硬件教师要在教学过程中组织学生进行基础实验，强化学生对理论知识的掌握。在具体实践过程中，教师要重视学生基础实践能力的培养，帮助学生进一步巩固所学理论知识内容，还要为学生创造动手实践的机会，从而促进学生实践能力的提升，实现系统性与实践性的同时发展。在进行计算机硬件实验教学时，教师要引导学生养成硬件维护与组装的习惯，在进行计算机硬件维修前先要进行除静电操作，避免在后续操作过程中发生触电危险，同时能够为学生日后在工作岗位上安全、高效完成工作内容奠定良好的基础。此外，教师要重视培养学生的硬件系统检验能力与水平，以此有效降低硬件故障发生的概率。

5.构建教学一体化模式

从当前高职院校计算机硬件教学情况来看，理论与实践教学大多是分开进行的，为了调动学生对计算机硬件理论相关知识学习的积极性，并帮助其更好地理解、吸收理论知识内容，高职院校要落实教学一体化的模式。在一定程度上减少理论课程教学，并在实践教学中融入理论知识内容，通过这样的方式调动学生对计算机硬件知识学习的积极性与主动性，使学生能够更好地掌握理论知识内容，培养学生在实践中应用理论知识的良好习惯。

6.尝试多种教学方法

由于当前我国大部分高职院校计算机硬件教学质量与效率都未达到理想效果，有必要更新并调整计算机硬件教学体系，落实现代化教学理念。在日常教学过程中，教师要尝试应用多种多样的教学方式，明确教学目的与方向，并有针对性地开展计算机硬件教学工作，让不同程度与水平的学生都能掌握系统理论知识内容，并在实践中灵活应用所学理论知识，培养学生具备良好的实践动手能力。

7.增加实践教学比重

在计算机科学与技术教学过程中，无论是硬件方面的知识内容还是软件方面的知识内容都要求学生具备一定的动手实践能力，高职院校在实际教学过程中要重视对学生动手实践能力的培养。实验教学质量在一定程度上决定了该专业学生的动手能力，在实验教学中通过对学生动手实践能力的锻炼与培养，可以有效提高学生的计算机硬件设计组装能力，特别是在计算机硬件教学中进行结构学习时，设计性实验、综合性实验等都是培养学生将课堂所学知识内容應用到实践中的有效途径，能够提高学生对问题分析与解决的能力。在教学中加强理论与实践的结合，才能培养出符合当前社会需求的全能型人才，要改变传统教学模式下以理论知识教学为主、实验教学为辅的方式，要适当增加实践教学的比重，确保理论教学与实践教学同样受到重视，为学生提高动手实践能力提供机会。另外，要对当前实验教学中的传统内容进行改进，在传统实验教学中，只要求学生完成几个难度不大的验证性实验，学生只需对理论进行验证，缺乏对计算机硬件知识的拓展、延伸与创新，达不到对学生综合能力培养的目标。要在此基础上进行教学模式改进与创新，应用全新的实验平台，帮助学生扎实地掌握所学基础知识内容，同时锻炼学生的综合能力，有利于培养具备开发能力与创新能力的人才。

8.将开放性实验与封闭式实验相结合进行实验教学

在很长一段时间里，高职院校计算机硬件实验教学主要以封闭式实验为主，学生大多以被动的方式参与到实验课堂中，教师向学生提出要求，让学生按部就班地完成实验内容，最终得出意料之内的结果，开放性实验并不多，很多学校甚至缺乏这方面的指导。教师组织开展开放性实验，能够以学生的实际情况为基础进行实验设计，可以摆脱实验设备与环境的影响，最终得到不同的结果，从而将理论有效应用到实践中，让学生认识到所学理论知识的重要性，并且能够培养学生的综合能力与创新能力，因此，高职院校要重视将开放性实验融入计算机实验教学中。

（三）构建高效课堂，促进系统教学与实践教学相合

高职院校在进行计算机硬件教学时，为了实现系统教学与实践教学的目标，还要为学生构建高效课堂，以此提高课堂教学质量与效率，培养学生的学习能力以及应用所学知识解决实际问题的能力，让学生参与到计算机配置、计算机硬件选购等过程中，以此激发学生的学习兴趣，培养学生养成勤于思考、独立探究的良好习惯。

1.提高教师能力水平，优化教学方法

教师在计算机硬件课堂中处于引导地位，要想提高学生的综合能力，教师就要具备较高的专业知识水平，教师的教学能力与水平直接影响课堂教学成效。因此，高职院校计算机硬件教师要积极参与到培训学习中，不断提高自己，并与其他教师进行沟通交流，了解当前计算机硬件的发展趋势。在条件允许的情况下，可以到专业的计算机硬件工厂进行实践锻炼，从而更好地进行课堂教学。要加大计算机硬件教师的团队建设力度，在整个教师团队中共同编写教案设计实验教学，有利于制定系统、完善的计算机硬件教学体系。因此，当前高职院校在计算机硬件教学方面应组建一支由主讲教师为领导，配备高水平专业教师组成的教学队伍，实现高职院校计算机硬件教学优化与改革。教师在实践教学中可以为学生布置学习任务，并结合学生的实际情况对具体任务内容进行细致划分，让学生在完成学习任务的过程中逐渐理解并掌握所学知识内容，以此调动学生课堂的参与热情，使得学生能够在计算机硬件学习过程中发挥出自身的主观能动性，同时锻炼学生的问题分析能力与解决能力。在实际教学过程中，教师要为学生进行实践演示，并开发教学辅助系统，可以尝试将微课教学模式引入高职院校计算机硬件教学课堂中，教师可以在课前根据学生的实际学习情况与学习需求，为学生播放微课视频，便于学生在课前通过观看视频内容进行自主预习，通过课前预习学生能够在课前掌握相关的理论知识内容，并且通过观看视频中的内容了解计算机硬件相关的实践操作方式，如此一来能够通过课前预习有效解决一部分知识内容，便于学生在课上学习的过程中将主要经历用于系统梳理理论知识内容及动手实践操作内容，学生也可以通过课前预习了解本堂课的重难点知识内容，从而在课堂上注意力集中地学习相关内容。同时，教师可以在微课视频中为学生设计一些问题，让学生进行思考与解答，便于教师了解学生的课前预习情况，从而在课堂教学中有所侧重，教师要重视学生的课前预习能力。另外，教师不但要重视在课堂中与学生进行有效的互动，还要重视课后与学生的互动交流，通过线上答疑在线测试、在线交流等各种辅助方式，督促学生更好地完成计算机硬件学习内容，提高课堂教学质量与效率。教师可以利用线上学习平台，为学生布置课后作业或提出实践问题，让学生在课后通过实践做出总结，并反馈到线上学习平台中。

2.改善实验教学环境

在高职院校计算机硬件教学过程中，实验课程占据重要位置，为了保证计算机硬件教学的系统性与实践性，教师要为学生构建科学、合理的硬件实验体系。一方面教师要从整体上了解硬件实验课程的整体结构，并在教学过程中逐步深入对硬件实验体系进行层次划分，分别为基础、应用与提高三个层级。在基础层级带领学生进行验证性实验，让学生掌握计算机硬件基本原理及程序调试方式。在应用层级要带领学生进行设计性实验，重点培养学生的实践应用能力，在设计性实验中重视学生的实践操作情况与创新意识。值得注意的是，在此过程中教师要发挥出引导与辅助的作用，要让学生在课堂中发挥出自身的主体作用，教师为学生设计具体的题目，要求学生自行设计实验方案并完成相关调试工作。在提高层级要以综合性实验为主，重点提高学生的综合应用能力。在此过程中，要求学生独立进行计算机软件与硬件的设计与调试，要让学生以动手尝试的方式解决实验过程中遇到的问题，这对学生来说虽然有一定的难度，但更具吸引力，能够有效激发学生的主观能动性，让学生更好地参与到实验中，从而提高学生的实践技能，促进学生思维能力与创新能力的提高。另一方面高职院校要加大对硬件实验设备的投入力度，并对现有的设备进行改进与优化，为学生创造良好的计算机硬件实验环境。教师要适当增加实验课时，并且在考核评价方面适当地增加实践能力考核比例，以此提高学生对硬件实验课程的重視。教师还可以让学生自行组成学习团队尝试动手设计并完成硬件产品，以此促进计算机硬件教学系统性与实践性提升，同时锻炼学生的动手实践能力。

三、结语

在计算机领域迅猛发展的背景下，人们对计算机软硬件的需求也在持续增加，高职院校在培养计算机领域人才时，要充分考虑到社会发展需求。在进行计算机硬件教学的过程中需要更新教学思想与方法，让学生能够全面、透彻地学习并掌握计算机硬件技术，调整并改进计算机硬件实验教学，让学生在掌握计算机硬件基本原理的同时，具备较高的实践操作能力。并在学习过程中发散学生的创新思维，使其能够灵活应用所学计算机知识内容，培养学生成为符合社会需求的计算机专业复合型人才，为其日后就业与发展奠定良好的基础。

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◎编辑 郑晓燕